JP2524847B2 - 熱式吸入空気量センサ - Google Patents
熱式吸入空気量センサInfo
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- JP2524847B2 JP2524847B2 JP2033856A JP3385690A JP2524847B2 JP 2524847 B2 JP2524847 B2 JP 2524847B2 JP 2033856 A JP2033856 A JP 2033856A JP 3385690 A JP3385690 A JP 3385690A JP 2524847 B2 JP2524847 B2 JP 2524847B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/72—Devices for measuring pulsing fluid flows
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
- F02D41/187—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a hot wire flow sensor
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- G—PHYSICS
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- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
- G01F1/696—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
- G01F1/698—Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters
- G01F1/6986—Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters with pulsed heating, e.g. dynamic methods
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は内燃機関の制御装置に使用される熱式吸入
空気量センサに関する。
空気量センサに関する。
熱式エアフローメータでは内燃機関の吸気管に発熱体
が配置され、発熱体が一定温度上昇するのに要する時間
を計測し、その時間より吸入空気量を知るものである。
即ち、吸入空気の流速、即ち吸入空気量の増加に応じて
空気が一定温度上昇するのに要する時間は長くなる。従
って、この時間を計測することにより吸入空気量を知る
ことができる。例えば特開昭55−50121号参照。
が配置され、発熱体が一定温度上昇するのに要する時間
を計測し、その時間より吸入空気量を知るものである。
即ち、吸入空気の流速、即ち吸入空気量の増加に応じて
空気が一定温度上昇するのに要する時間は長くなる。従
って、この時間を計測することにより吸入空気量を知る
ことができる。例えば特開昭55−50121号参照。
このタイプの熱式エアフローメータでは吸入空気量が
脈動のあるときとないときとで同一の吸入空気量に対し
てその温度上昇を得るための伝熱量が変化し、計測誤差
が発生する。それは次の理由による。第２図は吸入空気
量Ｇと伝熱量ｈとの関係を示し、 によって表される。エアフローメータは熱容量、その他
の遅れ要素を持つため、ある瞬間の出力はそれ以前のあ
る期間の伝熱量により決る。ここで、流量がGpを中心に
GdからGuとの間を変化し、その結果出力がhdとhuとの間
を振れたとしてそのときの吸入空気量は平均値hp′とな
る。しかるに、脈動がないため吸入空気量がGpのまま変
動しないとすると出力はhpであり、hp′と食い違いがあ
り、hpとhp′との差が吸入空気量の脈動、即ち流速変動
に起因する計測誤差であり、第２図から分かるように脈
動があると脈動がない場合より出力が過小となる。そし
て脈動が大きいほど脈動による誤差は大きい。従って、
計測値をもとに直接燃料噴射量を計算すると燃料が不足
し、空燃比が所望の値より希薄となる。
脈動のあるときとないときとで同一の吸入空気量に対し
てその温度上昇を得るための伝熱量が変化し、計測誤差
が発生する。それは次の理由による。第２図は吸入空気
量Ｇと伝熱量ｈとの関係を示し、 によって表される。エアフローメータは熱容量、その他
の遅れ要素を持つため、ある瞬間の出力はそれ以前のあ
る期間の伝熱量により決る。ここで、流量がGpを中心に
GdからGuとの間を変化し、その結果出力がhdとhuとの間
を振れたとしてそのときの吸入空気量は平均値hp′とな
る。しかるに、脈動がないため吸入空気量がGpのまま変
動しないとすると出力はhpであり、hp′と食い違いがあ
り、hpとhp′との差が吸入空気量の脈動、即ち流速変動
に起因する計測誤差であり、第２図から分かるように脈
動があると脈動がない場合より出力が過小となる。そし
て脈動が大きいほど脈動による誤差は大きい。従って、
計測値をもとに直接燃料噴射量を計算すると燃料が不足
し、空燃比が所望の値より希薄となる。
そこで、実開昭61−14924号ではエアフローメーター
の出力の大きい脈動の半周期における出力の平均値と出
力が小さい次の半周期の出力の平均値との差と和の比を
算出している。この比の値は脈動の程度を表している。
従って、この比の値によりエアフローメータの平均的な
出力値を補正することにより脈動の影響を受けることな
く、正しい吸入空気量を知ることができる。
の出力の大きい脈動の半周期における出力の平均値と出
力が小さい次の半周期の出力の平均値との差と和の比を
算出している。この比の値は脈動の程度を表している。
従って、この比の値によりエアフローメータの平均的な
出力値を補正することにより脈動の影響を受けることな
く、正しい吸入空気量を知ることができる。
この従来の技術では変動率を知るため脈動の一連の半
周期の出力の平均値を算出し、その値の比を変動率とし
ている。そして、脈動の１周期の出力値の平均値に変動
率を掛算することで、吸入空気量を得ている。ところ
が、この方法では変動率を知るのに脈動の１周期の計測
値を平均しているため、加減速運転があると、その影響
がエアフローメータの検出値にでてくる。即ち、加速又
は減速運転によって平均値自体が変動しているためその
影響が各半周期の積分値に含まれるため、脈動の半周期
における出力の平均値と出力が小さい次の半周期の出力
の平均値との差と和の比により算出される変動率が本来
の値からずれてしまうのである。そのため、正確な吸入
空気量検出を行い得なくなる。
周期の出力の平均値を算出し、その値の比を変動率とし
ている。そして、脈動の１周期の出力値の平均値に変動
率を掛算することで、吸入空気量を得ている。ところ
が、この方法では変動率を知るのに脈動の１周期の計測
値を平均しているため、加減速運転があると、その影響
がエアフローメータの検出値にでてくる。即ち、加速又
は減速運転によって平均値自体が変動しているためその
影響が各半周期の積分値に含まれるため、脈動の半周期
における出力の平均値と出力が小さい次の半周期の出力
の平均値との差と和の比により算出される変動率が本来
の値からずれてしまうのである。そのため、正確な吸入
空気量検出を行い得なくなる。
この発明の目的は変動率の迅速かつ正確な演算をする
ことができる熱式吸入空気量センサを提供することにあ
り、この目的の解決のため変動率の算出のため、加減速
の影響を排除することある。
ことができる熱式吸入空気量センサを提供することにあ
り、この目的の解決のため変動率の算出のため、加減速
の影響を排除することある。
この発明の熱式吸入空気量センサは、第１図に示すよ
うに、内燃期間の吸気管中に配置される抵抗発熱体に定
電圧を印加したときの加温時間によって吸入空気量因子
を計測する熱式吸入空気量センサＡと、該吸入空気量セ
ンサＡによる計測値の平均値を算出するための期間を設
定する手段Ｂと、該期間内において吸入空気量センサに
よる計測値の平均を算出する平均値算出手段Ｃと、前記
平均値を算出する期間における隣接する計測値の差の絶
対値の積分値と、隣接する計測値の差の積分値の絶対値
との差から脈動に原因する計測誤差を補正する因子を算
出する補正因子算出手段Ｄとを有する。
うに、内燃期間の吸気管中に配置される抵抗発熱体に定
電圧を印加したときの加温時間によって吸入空気量因子
を計測する熱式吸入空気量センサＡと、該吸入空気量セ
ンサＡによる計測値の平均値を算出するための期間を設
定する手段Ｂと、該期間内において吸入空気量センサに
よる計測値の平均を算出する平均値算出手段Ｃと、前記
平均値を算出する期間における隣接する計測値の差の絶
対値の積分値と、隣接する計測値の差の積分値の絶対値
との差から脈動に原因する計測誤差を補正する因子を算
出する補正因子算出手段Ｄとを有する。
熱式吸入空気量センサＡは発熱体を所定温度加温する
のに要する時間に応じた信号を発生する。
のに要する時間に応じた信号を発生する。
平均値算出期間設定手段Ｂは平均値を算出するための
期間を設定する。
期間を設定する。
平均値算出手段Ｃはその期間において平均値を算出す
る。
る。
補正因子算出手段Ｄは、前記平均値を算出する期間に
おける隣接する計測値の差の絶対値の積分値と、隣接す
る計測値の差の積分値の絶対値との差から脈動に原因す
る計測誤差を補正する因子を算出する。
おける隣接する計測値の差の絶対値の積分値と、隣接す
る計測値の差の積分値の絶対値との差から脈動に原因す
る計測誤差を補正する因子を算出する。
第３図において、センサはブリッジ回路10を有し、ブ
リッジ回路10は温度検知抵抗12と、発熱抵抗体14と、調
整用抵抗R1,R2,R3とから成り、温度検知抵抗12及び発熱
抵抗体14とは内燃機関の吸気管16内に配置される。温度
検知抵抗12と、発熱抵抗体14と、調整用抵抗R1,R2,R3と
はブリッジ回路を構成している。温度検知抵抗12の抵抗
値は吸気管16を流れる吸入空気の量に応じて変化し、一
方発熱抵抗体14に加わる電圧は電流制御回路20によっ
て、温度検知抵抗体12の温度より一定温度だけ高くなる
ように制御され、発熱抵抗体14の温度が温度検知抵抗体
12の温度より一定温度だけ高くなるのに要する時間より
吸入空気量を知ることができる。
リッジ回路10は温度検知抵抗12と、発熱抵抗体14と、調
整用抵抗R1,R2,R3とから成り、温度検知抵抗12及び発熱
抵抗体14とは内燃機関の吸気管16内に配置される。温度
検知抵抗12と、発熱抵抗体14と、調整用抵抗R1,R2,R3と
はブリッジ回路を構成している。温度検知抵抗12の抵抗
値は吸気管16を流れる吸入空気の量に応じて変化し、一
方発熱抵抗体14に加わる電圧は電流制御回路20によっ
て、温度検知抵抗体12の温度より一定温度だけ高くなる
ように制御され、発熱抵抗体14の温度が温度検知抵抗体
12の温度より一定温度だけ高くなるのに要する時間より
吸入空気量を知ることができる。
電流制御回路20はトランジスタ22,24と、オペアンプ2
6,28,30と、フリップフロップ32とから成る。トランジ
スタ22は発熱抵抗体14の電流を制御する。オペアンプ28
はブリッジ回路10への印加電圧を一定にフィードバック
制御するもので、その反転入力は発熱抵抗体14とトラン
ジスタ22との間に接続され、非反転入力はオペアンプ26
に接続される。オペアンプ26はオペアンプ28に基準電圧
をを印加するもので、これによりブリッジ回路10の印加
電圧は一定に維持される。ブリッジ回路10のブリッジ点
P1,P2は夫々オペアンプ30に接続され、オペアンプ30の
出力はフリップフロップ32のリセット入力に接続され
る。フリップフロップ32のセット入力及び反転出力はト
ランジスタ24のベースに接続される。フリップフロップ
32の非反転出力はエンジン制御回路40に接続される。エ
ンジン制御回路40は燃料噴射量や点火時期を制御するマ
イクロコンピュータシステムとして構成される。燃料噴
射や点火時期の制御はこの発明と直接に関係しないので
その説明は省略する。
6,28,30と、フリップフロップ32とから成る。トランジ
スタ22は発熱抵抗体14の電流を制御する。オペアンプ28
はブリッジ回路10への印加電圧を一定にフィードバック
制御するもので、その反転入力は発熱抵抗体14とトラン
ジスタ22との間に接続され、非反転入力はオペアンプ26
に接続される。オペアンプ26はオペアンプ28に基準電圧
をを印加するもので、これによりブリッジ回路10の印加
電圧は一定に維持される。ブリッジ回路10のブリッジ点
P1,P2は夫々オペアンプ30に接続され、オペアンプ30の
出力はフリップフロップ32のリセット入力に接続され
る。フリップフロップ32のセット入力及び反転出力はト
ランジスタ24のベースに接続される。フリップフロップ
32の非反転出力はエンジン制御回路40に接続される。エ
ンジン制御回路40は燃料噴射量や点火時期を制御するマ
イクロコンピュータシステムとして構成される。燃料噴
射や点火時期の制御はこの発明と直接に関係しないので
その説明は省略する。
後述するように、ブリッジ回路10による電圧印加制御
はこの実施例では４ミリ秒毎に実行され、その４ミリ秒
の期間の開始において制御回路40よりフリップフロップ
32のセット入力にセット信号が印加され、フリップフロ
ップ32の反転出力はLowとなる。すると、トランジスタ2
4はOFFとなるため、トランジスタ22のベース電位はHigh
となり、トランジスタ22はONとなり、発熱抵抗体14への
通電が開始される。通電開始時はブリッジ点P1,P2の電
位は不均衡（P1＞P2）である。発熱抵抗体14の温度が温
度検知抵抗体12の温度より一定温度だけ高くなると、ブ
リッジ点P1,P2電位は均衡し、オペアンプ30はフリップ
フロップ32のリセット入力にHigh信号を印加し、フリッ
プフロップ32の反転出力はHighとなり、トランジスタ24
はONし、トランジスタ22のベース電位はLowとなり、ト
ランジスタ22はOFFとなり発熱抵抗体14への電圧印加は
停止される。フリップフロップ32のセット入力及び非反
転出力はマイクロコンピュータ40に接続され、後述のよ
うに抵抗発熱体14の通電時間より変動率、及び吸入空気
量の算出ルーチンが実行される。
はこの実施例では４ミリ秒毎に実行され、その４ミリ秒
の期間の開始において制御回路40よりフリップフロップ
32のセット入力にセット信号が印加され、フリップフロ
ップ32の反転出力はLowとなる。すると、トランジスタ2
4はOFFとなるため、トランジスタ22のベース電位はHigh
となり、トランジスタ22はONとなり、発熱抵抗体14への
通電が開始される。通電開始時はブリッジ点P1,P2の電
位は不均衡（P1＞P2）である。発熱抵抗体14の温度が温
度検知抵抗体12の温度より一定温度だけ高くなると、ブ
リッジ点P1,P2電位は均衡し、オペアンプ30はフリップ
フロップ32のリセット入力にHigh信号を印加し、フリッ
プフロップ32の反転出力はHighとなり、トランジスタ24
はONし、トランジスタ22のベース電位はLowとなり、ト
ランジスタ22はOFFとなり発熱抵抗体14への電圧印加は
停止される。フリップフロップ32のセット入力及び非反
転出力はマイクロコンピュータ40に接続され、後述のよ
うに抵抗発熱体14の通電時間より変動率、及び吸入空気
量の算出ルーチンが実行される。
以下マイクロコンピュータ40の作動をフローチャート
によって説明する。第４図はメインルーチンを示し、こ
のルーチンは内燃期間のイグニッションキースイッチが
ONとなったとき起動される。ステップ41ではRAM等のイ
ニシャライズが実行され、ステップ42では割り込み要求
の有無が判断され、Yesのときはステップ43で第５図以
降の割り込みルーチンが実行される。ステップ44−49は
メインルーチンにおける平均吸入空気量GAの算出部分を
示す。ステップ44では平均吸入空気量値GAを算出するも
とになる補正計測吸入空気量Ｇのデータの個数ｎが ｎ＝T180/4 によって算出される。T180は４気筒エンジンにおいて吸
入空気量の脈動の１周期のクランク角度回転するのに要
する時間をミリ秒単位で表したものである。（６気筒エ
ンジンでは脈動の１周忌はクランク角度で120゜である
から、120゜間の回転時間が算出される。）後述のよう
に、計測吸入空気量の算出は４ミリ秒毎に実行され、T1
80を４で除することによりエンジンのクランク軸が丁度
180度する間の計測吸入空気量の数を知ることができ、
連続するｎ個の計測吸入空気量の平均（ステップ49）、 をとることで計測吸入空気量がクランク軸の回転によっ
て脈動していることの影響を排除することができる。即
ち、第９図のように吸入空気量は脈動しており、その脈
動の一周期は４気筒エンジンではクランク軸で180゜で
あり、その間で計測吸入空気量が平均されるのである。
ステップ45,46はガード処理であり、NE≦NE1のときはｎ
＝nAが入れられ（ステップ46）、NE≧NE1のときはｎ＝n
B（＜nA）が入れられる（ステップ48）。低回転側では
データ個数が多くなるのでnAを適当に設定することによ
り、変動のない値を得ることができる。エンジン高回転
時はエンジン一周期が計測吸入空気量のサンプリング期
間と一致、若しくは短くなることもあり得るが、変動の
できないようなサンプリング期間より長い適当な個数に
設定することになる。
によって説明する。第４図はメインルーチンを示し、こ
のルーチンは内燃期間のイグニッションキースイッチが
ONとなったとき起動される。ステップ41ではRAM等のイ
ニシャライズが実行され、ステップ42では割り込み要求
の有無が判断され、Yesのときはステップ43で第５図以
降の割り込みルーチンが実行される。ステップ44−49は
メインルーチンにおける平均吸入空気量GAの算出部分を
示す。ステップ44では平均吸入空気量値GAを算出するも
とになる補正計測吸入空気量Ｇのデータの個数ｎが ｎ＝T180/4 によって算出される。T180は４気筒エンジンにおいて吸
入空気量の脈動の１周期のクランク角度回転するのに要
する時間をミリ秒単位で表したものである。（６気筒エ
ンジンでは脈動の１周忌はクランク角度で120゜である
から、120゜間の回転時間が算出される。）後述のよう
に、計測吸入空気量の算出は４ミリ秒毎に実行され、T1
80を４で除することによりエンジンのクランク軸が丁度
180度する間の計測吸入空気量の数を知ることができ、
連続するｎ個の計測吸入空気量の平均（ステップ49）、 をとることで計測吸入空気量がクランク軸の回転によっ
て脈動していることの影響を排除することができる。即
ち、第９図のように吸入空気量は脈動しており、その脈
動の一周期は４気筒エンジンではクランク軸で180゜で
あり、その間で計測吸入空気量が平均されるのである。
ステップ45,46はガード処理であり、NE≦NE1のときはｎ
＝nAが入れられ（ステップ46）、NE≧NE1のときはｎ＝n
B（＜nA）が入れられる（ステップ48）。低回転側では
データ個数が多くなるのでnAを適当に設定することによ
り、変動のない値を得ることができる。エンジン高回転
時はエンジン一周期が計測吸入空気量のサンプリング期
間と一致、若しくは短くなることもあり得るが、変動の
できないようなサンプリング期間より長い適当な個数に
設定することになる。
ステップ50では、変動率PLが、 により算出される。ここに は変動の一サイクル（180゜）における吸入空気量の変
動の大きさ（Δ）を示している。即ち吸入空気量が第９
図のように変化した場合に吸入空気の振れ幅に対応して
いる。第２項 はサンプリング期間（180゜CA）における平均的な吸入
空気量の変化分Δ′をを示しており、これは加速もしく
は減速の影響を第１項から排除するためにである。これ
により変動成分のみ取り出すことができる。また、変動
分を吸入空気量GAで割ることにより変動率を出してい
る。
動の大きさ（Δ）を示している。即ち吸入空気量が第９
図のように変化した場合に吸入空気の振れ幅に対応して
いる。第２項 はサンプリング期間（180゜CA）における平均的な吸入
空気量の変化分Δ′をを示しており、これは加速もしく
は減速の影響を第１項から排除するためにである。これ
により変動成分のみ取り出すことができる。また、変動
分を吸入空気量GAで割ることにより変動率を出してい
る。
ステップ54ではステップ52で算出される変動率PLより
吸入空気量に変換する補正係数FPLがマップにより算出
される。PLとFPLとはマップとしてメモリに格納されて
おり、補間によってそのときのPLの実測値に対するFPL
の算出が実行される。即ち、第２図に関連した説明した
ようにマップとしては変動率PLが小さいときは変同の影
響がないため補正係数FPL＝１であり補正されないが、
変動率PLが大きいときはFPLを1.0から変化させて補正を
行うようなマップとなっている。
吸入空気量に変換する補正係数FPLがマップにより算出
される。PLとFPLとはマップとしてメモリに格納されて
おり、補間によってそのときのPLの実測値に対するFPL
の算出が実行される。即ち、第２図に関連した説明した
ようにマップとしては変動率PLが小さいときは変同の影
響がないため補正係数FPL＝１であり補正されないが、
変動率PLが大きいときはFPLを1.0から変化させて補正を
行うようなマップとなっている。
ステップ56では補正後の平均吸入空気量GAADJが、 GAADJ＝GA×GFL によって算出される。GAADJは燃料噴射量や、点火時期
の算出に使用される。
の算出に使用される。
第５図は４ミリ秒毎に実行されるルーチンを示してお
り、この発明に従って変動係数の算出を実行する。ステ
ップ60では通電時間ｈのデータが入力される。通電時間
ｈは前回に（即ち４ミリ秒前に）このルーチンを実行し
た際に得られた通電時間のデータである。ステップ62で
は通電時間ｈより計測吸入空気量Ｇが算出される。ｈと
Ｇとの間には一定の関係があり、この関係はマップとし
てマイクロコンピュータ40のメモリに格納されてあり、
補間演算によって、そのとき検出される通電時間ｈに対
する計測吸入空気量Ｇが算出される。ステップ64ではス
テップ62で算出される最新の補正計測吸入空気量ＧがG1
に入れられ、一回前のG1がG2に入れられ、以下同様で、
Gn-1がGn-2に入れられ、GnがGn-1に入れられる。ステッ
プ70はフリップフロップ32のセット信号の印加を示し、
この４ミリ秒の処理での発熱抵抗体14の通電が開始され
る。ステップ72ではカウンタCNTの現在値がT1に入れら
れる。
り、この発明に従って変動係数の算出を実行する。ステ
ップ60では通電時間ｈのデータが入力される。通電時間
ｈは前回に（即ち４ミリ秒前に）このルーチンを実行し
た際に得られた通電時間のデータである。ステップ62で
は通電時間ｈより計測吸入空気量Ｇが算出される。ｈと
Ｇとの間には一定の関係があり、この関係はマップとし
てマイクロコンピュータ40のメモリに格納されてあり、
補間演算によって、そのとき検出される通電時間ｈに対
する計測吸入空気量Ｇが算出される。ステップ64ではス
テップ62で算出される最新の補正計測吸入空気量ＧがG1
に入れられ、一回前のG1がG2に入れられ、以下同様で、
Gn-1がGn-2に入れられ、GnがGn-1に入れられる。ステッ
プ70はフリップフロップ32のセット信号の印加を示し、
この４ミリ秒の処理での発熱抵抗体14の通電が開始され
る。ステップ72ではカウンタCNTの現在値がT1に入れら
れる。
第６図はフリップフロップ32からのパルス信号の立ち
下がり、即ち発熱体14の通電の終了時点において起動さ
れる。ステップ76ではカウンタCNTの現在値T2に入れら
れる。ステップ78はT2−T1がｈに入れられる。T2−T1は
発熱抵抗体14がONされてからOFFされるまでの発熱抵抗
体14の通電時間であり、次の４ミリ秒ルーチンで変動率
を算出するのに使用される。
下がり、即ち発熱体14の通電の終了時点において起動さ
れる。ステップ76ではカウンタCNTの現在値T2に入れら
れる。ステップ78はT2−T1がｈに入れられる。T2−T1は
発熱抵抗体14がONされてからOFFされるまでの発熱抵抗
体14の通電時間であり、次の４ミリ秒ルーチンで変動率
を算出するのに使用される。
第７図はクランク角度センサからの30゜CA毎の信号に
よって実行される割り込みルーチンであり、ステップ80
ではクランクン軸が４気筒エンジンの脈動の１サイクル
である、180゜を回転したか否かを判別される。ステッ
プ80でYesの判断のときはステップ82でカンウンタCNTの
値がt1に入れられ、ステップ84ではt1−t2がT180に入れ
られる。ステップ88では次回T180の演算のためt2がt1に
入れられる。
よって実行される割り込みルーチンであり、ステップ80
ではクランクン軸が４気筒エンジンの脈動の１サイクル
である、180゜を回転したか否かを判別される。ステッ
プ80でYesの判断のときはステップ82でカンウンタCNTの
値がt1に入れられ、ステップ84ではt1−t2がT180に入れ
られる。ステップ88では次回T180の演算のためt2がt1に
入れられる。
第８図はこの実施例における伝熱係数の算出の仕方を
説明するタイミング図である。
説明するタイミング図である。
計測タイミングは４ミリ秒毎に出現する（ニ）。計測の
開始時に制御回路40よりフリップフロップ32のセット信
号が印加され（第５図のステップ70）、トランジスタ24
のセベース電位（ハ）はlowとなるため、トランジスタ2
4はOFF、トランジスタ22はONされ、発熱体14は加温開始
され、その温度は上昇する（ロ）。この時点でのカウン
タCNTの値がT1に入れられる（ステップ72）。
開始時に制御回路40よりフリップフロップ32のセット信
号が印加され（第５図のステップ70）、トランジスタ24
のセベース電位（ハ）はlowとなるため、トランジスタ2
4はOFF、トランジスタ22はONされ、発熱体14は加温開始
され、その温度は上昇する（ロ）。この時点でのカウン
タCNTの値がT1に入れられる（ステップ72）。
抵抗発熱体14の温度が温度検出素子12より一定温度高
くなるとブリッジ点P1,P2の電圧が平衡し、比較器30はH
igh出力を発生し、フリップフロップ32はリセットさ
れ、トランジスタ24のベース電位はHighとなり（ハ）、
トランジスタ24はON、トランジスタ22はOFFとなり、発
熱体14への通電は停止される。
くなるとブリッジ点P1,P2の電圧が平衡し、比較器30はH
igh出力を発生し、フリップフロップ32はリセットさ
れ、トランジスタ24のベース電位はHighとなり（ハ）、
トランジスタ24はON、トランジスタ22はOFFとなり、発
熱体14への通電は停止される。
第10図、第11図は第２実施例を示す。第10図において
ステップ41−48は第４図と同じである。ステップ100で
は、変動率PLが、 により算出される。第１実施例（ステップ52）では吸入
空気量に換算した後の値で変動率を算出しているが、こ
の実施例は換算する前の通電時間ｈによって変動率PLを
算出する。ステップ102は第４図のステップ54と同一で
ある。ステップ104は平均値算出期間内の各計測変動率h
1,h2,…hiが吸入空気量G1,G2,…Giに換算される。これ
は第１実施例のステップ62の処理と同様である。ステッ
プ106では平均吸入空気量GAが第４図のステップ49と同
様に算出される。ステップ108は第４図のステップ56と
同じである。
ステップ41−48は第４図と同じである。ステップ100で
は、変動率PLが、 により算出される。第１実施例（ステップ52）では吸入
空気量に換算した後の値で変動率を算出しているが、こ
の実施例は換算する前の通電時間ｈによって変動率PLを
算出する。ステップ102は第４図のステップ54と同一で
ある。ステップ104は平均値算出期間内の各計測変動率h
1,h2,…hiが吸入空気量G1,G2,…Giに換算される。これ
は第１実施例のステップ62の処理と同様である。ステッ
プ106では平均吸入空気量GAが第４図のステップ49と同
様に算出される。ステップ108は第４図のステップ56と
同じである。
第11図は４ミリ秒毎のルーチンであり、第１実施例の
第５図に相当し、ステップ112で各計測タイミング時に
通電時間ｈの更新が行われる。即ち最新の通電時間ｈが
h1に入れられ、一回前のh1がh2に入れられ、以下同様
で、hn-1がhn-2に入れられ、hnがhn-1に入れられる。ス
テップ70,72は第５図と同様である。
第５図に相当し、ステップ112で各計測タイミング時に
通電時間ｈの更新が行われる。即ち最新の通電時間ｈが
h1に入れられ、一回前のh1がh2に入れられ、以下同様
で、hn-1がhn-2に入れられ、hnがhn-1に入れられる。ス
テップ70,72は第５図と同様である。
この発明によれば、平均値の算出期間において隣接す
る各計測値の差の絶対値の積分値と、隣接する各計測値
の差の積分値の絶対値との差より脈動による誤差因子を
算出ているため、加速や減速による計測値の変化の影響
を受けることなく、正確な誤差因子値を知ることがで
き、加速や減速等の過渡運転時の応答性が良くなる利点
がある。
る各計測値の差の絶対値の積分値と、隣接する各計測値
の差の積分値の絶対値との差より脈動による誤差因子を
算出ているため、加速や減速による計測値の変化の影響
を受けることなく、正確な誤差因子値を知ることがで
き、加速や減速等の過渡運転時の応答性が良くなる利点
がある。
第１図はこの発明の機能的な構成を示す図。 第２図は脈動に原因する伝熱量の計測誤差の発生の原因
を説明するグラフ。 第３図から第７図は制御回路の作動を説明するフローチ
ャート。 第８図はこの発明の実施例の作動を説明するタイミング
図。 第９図は吸入空気量の脈動と計測タイミングとの関係を
示す図。 第10図、第11図は第２実施例のメインルーチン、計測ル
ーチンのフローチャート。 10……ブリッジ回路、12……温度検出抵抗、 14……抵抗発熱体、20……電流制御回路、 22,24……トランジスタ、 26,28,30……オペアンプ、 32……フリップフロップ、 40……制御回路。
を説明するグラフ。 第３図から第７図は制御回路の作動を説明するフローチ
ャート。 第８図はこの発明の実施例の作動を説明するタイミング
図。 第９図は吸入空気量の脈動と計測タイミングとの関係を
示す図。 第10図、第11図は第２実施例のメインルーチン、計測ル
ーチンのフローチャート。 10……ブリッジ回路、12……温度検出抵抗、 14……抵抗発熱体、20……電流制御回路、 22,24……トランジスタ、 26,28,30……オペアンプ、 32……フリップフロップ、 40……制御回路。
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の吸気管中に配置される抵抗発熱
体に定電圧を印加したときの加温時間によって吸入空気
量因子を計測する熱式吸入空気量センサと、該吸入空気
量センサによる計測値の平均値を算出するための期間を
設定する平均値算出期間設定手段と、該期間内において
吸入空気量センサによる計測値の平均を算出する平均値
算出手段と、前記平均値を算出する期間における隣接す
る計測値の差の絶対値の積分値と、隣接する計測値の差
の積分値の絶対値との差から脈動に原因する計測誤差を
補正する因子を算出する補正因子算出手段とを有する熱
式吸入空気量センサ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2033856A JP2524847B2 (ja) | 1990-02-16 | 1990-02-16 | 熱式吸入空気量センサ |
| US07/656,607 US5092164A (en) | 1990-02-16 | 1991-02-15 | Thermal air-flow sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2033856A JP2524847B2 (ja) | 1990-02-16 | 1990-02-16 | 熱式吸入空気量センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03238355A JPH03238355A (ja) | 1991-10-24 |
| JP2524847B2 true JP2524847B2 (ja) | 1996-08-14 |
Family
ID=12398149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2033856A Expired - Lifetime JP2524847B2 (ja) | 1990-02-16 | 1990-02-16 | 熱式吸入空気量センサ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5092164A (ja) |
| JP (1) | JP2524847B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2682348B2 (ja) * | 1992-09-17 | 1997-11-26 | 株式会社日立製作所 | 空気流量計及び空気流量検出方法 |
| DE19580750C2 (de) * | 1994-06-13 | 2002-07-25 | Hitachi Ltd | Luftströmungsraten-Messvorrichtung |
| JP3141762B2 (ja) * | 1995-12-13 | 2001-03-05 | 株式会社日立製作所 | 空気流量計測装置及び空気流量計測方法 |
| DE19808250A1 (de) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Pierburg Ag | Temperaturregler |
| US7205781B2 (en) * | 2005-01-12 | 2007-04-17 | Visteon Global Technologies, Inc. | Mass air flow circuit having pulse width modulation feedback control |
| DE102007063102B4 (de) * | 2007-12-28 | 2022-02-10 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Erfassung eines periodisch pulsierenden Betriebsparameters |
| CN112814793B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-08-23 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机进气信号修正方法、装置和系统 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2843019A1 (de) * | 1978-10-03 | 1980-04-24 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und einrichtung zur messung der einer brennkraftmaschine zugefuehrten luftmasse |
| DE3443207C1 (de) * | 1984-11-27 | 1985-09-12 | Årdal og Sunndal Verk A/S, Oslo | Verfahren zum Ausrichten von Fahrzeugraedern |
| JPS61147925A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-05 | Hitachi Metals Ltd | 円管状体の冷間ロ−ル成形方法及びロ−ル |
| JPS6461611A (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-08 | Hitachi Ltd | Air flow rate sensor |
| US4934189A (en) * | 1989-02-27 | 1990-06-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Temperature sensing flow sensor |
-
1990
- 1990-02-16 JP JP2033856A patent/JP2524847B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-02-15 US US07/656,607 patent/US5092164A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03238355A (ja) | 1991-10-24 |
| US5092164A (en) | 1992-03-03 |
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